La ligne d’échouage de la plate-forme de glace sud de Ronne, en Antarctique, peut se déplacer jusqu’à 15 km en fonction des marées, selon une nouvelle analyse. La recherche, publiée aujourd’hui dans La cryosphère, examine la région clé où la glace terrestre de l’Antarctique se déverse dans l’océan environnant. L’observation et la compréhension de la dynamique de cette région peuvent aider les scientifiques à prédire la réponse de l’Antarctique au changement climatique, et donc l’ampleur de l’augmentation du niveau de la mer à l’échelle mondiale.
« Nous pensons généralement que le changement de la calotte glaciaire est très lent, s’étendant sur des décennies, des siècles, voire des millénaires. Mais nos résultats soulignent que certains processus se déroulant sur quelques minutes, voire quelques heures, peuvent avoir des impacts significatifs », explique Bryony Freer, auteur principal. et glaciologue au British Antarctic Survey et au Centre for Satellite Data in Environmental Science de l’Université de Leeds.
L’emplacement de la ligne d’échouage de l’Antarctique – la limite entre la partie terrestre de la calotte glaciaire et la plate-forme de glace flottante – contribue à contrôler la stabilité des glaces. Lors d’une marée montante, une flottabilité supplémentaire soulève une plus grande partie de la banquise du fond marin et la ligne d’échouage se déplace temporairement vers l’intérieur des terres. Il revient à sa position vers la mer à marée basse.
Les mesures antérieures de ces mouvements de lignes de terre étaient limitées à de petites régions sur de courtes périodes. Dans la nouvelle étude, les chercheurs ont surveillé une grande partie de la ligne d’échouage de la plate-forme de glace de Ronne (220 km) pendant près de cinq ans.
À l’aide de lasers rebondis sur la glace depuis le satellite en orbite ICESat-2, l’équipe a pu mesurer à quelques centimètres près la hauteur de la surface de la glace et la façon dont elle montait et descendait au gré des marées quotidiennes. Ils ont utilisé ces informations pour calculer la position changeante de la ligne de mise à la terre.
Le décalage de 15 km de la position de la ligne d’échouage entre la marée haute et la marée basse décrit dans le nouvel article est l’un des plus importants observés en Antarctique. Cela montre que la ligne d’échouement peut se déplacer à plus de 30 km/h, chassant l’eau de l’océan plusieurs kilomètres plus loin vers l’intérieur des terres, sous la calotte glaciaire.
Cette exposition à l’eau de mer pourrait aider la glace à fondre plus rapidement par le bas. Dans les régions moins stables de l’Antarctique, comme le glacier Thwaites, ce processus est connu pour avoir entraîné un retrait historique à long terme de la ligne d’échouage.
Le mouvement de la ligne d’échouage dépend de l’amplitude des marées, de la forme du fond marin et de la résistance de la glace. La nouvelle étude a révélé que la ligne d’échouage dans certaines régions se déplaçait beaucoup plus rapidement vers l’intérieur des terres lors d’une marée montante qu’elle ne revenait lorsque la marée baissait – une découverte particulièrement intéressante, selon les chercheurs. En effet, cela suggère que l’eau de mer peut rester emprisonnée sous la glace à mesure que la ligne d’échouage réavance et prend donc plus de temps à être évacuée, augmentant peut-être la vitesse à laquelle la calotte glaciaire fond par le bas.
« Il est essentiel que nous améliorions nos observations et notre modélisation de ces processus de marée, afin de mieux comprendre leur fonctionnement et de déterminer les implications probables du changement à long terme de la calotte glaciaire », explique Freer.
Les chercheurs recommandent que toutes les futures mesures satellitaires de la position de la ligne d’échouage soient horodatées à l’heure la plus proche, ainsi que la hauteur et la phase de la marée. Ils souhaitent également répéter l’analyse sur une plus grande partie de l’Antarctique.
Helen Amanda Fricker, chef de l’équipe scientifique ICESat-2 et professeur à la Scripps Institution of Oceanography en Californie, et co-auteure de l’article, déclare : « Ce travail montre comment l’échantillonnage sans précédent dans l’espace et dans le temps d’ICESat-2 peut révéler de nouvelles informations. sur les caractéristiques dynamiques des plates-formes de glace. Il est essentiel que nous poursuivions ces mesures lors de futures missions.
Plus d’information:
Modes de migration des lignes d’échouage des marées en Antarctique révélés par l’altimétrie laser des glaces, des nuages et du satellite d’élévation des terres-2 (ICESat-2), La cryosphère (2023).